江埡大壩混凝土施工

　　江埡大壩位于湖南省江埡鎮，大壩為RCC碾壓混凝土重力壩，混凝土總量為130萬m3.混凝土的施工采用先進的設備，先進的施工工藝。文中主要介紹了碾壓混凝土、常態混凝土的施工工藝及斜層碾壓混凝土的鋪筑。

　　肖承杰（1959―），男，高級工程師。

　　碾壓混凝土；施工工藝；江埡大壩江埡大壩位于湖南省江埡鎮，為世界銀行貸款項目。大壩為RCC碾壓混凝土重力壩，壩高128m，壩頂全長327m，共分11個壩段。混凝土總量為130萬m3，其碾壓混凝土108.2萬m3，常態混凝土21.8萬m3，混凝土的施工米用先進的設備，先進的施工工藝，嚴格的質量管理創出了良好的信譽。

　　1碾壓混凝土的施工1.1澆筑前倉面的準備開始澆筑前，首先需編制施工倉面的要領圖，做好本倉逐層、逐條帶的鋪筑計劃安排，機械設備配置和原材料供應計劃，倉面應支立好模板，準備好各種施工機械和工具，混凝土表面刷毛清洗完畢，設置洗車裝置，準備好入倉口處的混凝土塊，鋼棧橋在過車的新混凝土面上鋪鋼板。

　　1.2混凝土拌和2座攪拌樓分別配備2臺雙臥軸強制式拌和機。光洋攪拌和樓容量為2.5m3，拌和周期100s，純拌和時間70s，石川島攪拌樓和機容量3m3，拌和周期70s，純拌和時間47 8.攪拌樓配備細骨料含水量檢測裝置，對拌和物進行自動水分補償。

　　1.3混凝土的運輸在壩體的1/3壩高以下，采用自卸汽車直接入倉，以上用深槽皮帶、負壓溜槽把混凝土運至壩面，再由自卸汽車運輸入倉。自卸汽車直接入倉的上壩公路，采用緩于1：10的坡度，進壩20m長一段鋪設鋼板，設置高壓水洗車槽，在與道路相接的下游壩面上，設置自卸汽車入倉。

　　深槽皮帶的槽角60.，運行帶速34m/s，采用硬質合金刮刀，可以減少運輸中的骨料分離和灰漿損失。負壓溜槽出口設置彎頭，以防止卸料時在自卸汽車上的骨料分離和飛賤，如果出口落差較大，彎頭下接象鼻膠管，控制混凝土下落速度，減緩混凝土對自卸汽車的沖擊和卸料分離。在深槽皮帶、負壓溜槽的轉料漏斗上，均設置液壓破拱器，以保證運料效率。

　　由于采取分倉塊的澆筑，自卸汽車在壩面上運輸卸料時需要在橫縫上布置入倉口，對于3m高的壩塊，采取1.5m高的斜坡鋼棧橋和1.5m高的倉內箕斗形1：4混凝土斜坡入倉口形式，在入倉口前的壩面上架立洗車排管能高壓水洗車。澆筑倉面內自卸汽車控制時速在10km/h以下，并禁止轉急彎，急剎車的操作，行車路線需盡量避開己鋪砂漿或水泥漿部位。

　　在自卸汽車上掛牌，標志所運混凝土的種類，倉內設置指揮誘導員，按需要領圖指揮自卸汽車運行路引和布料地點，進行有計劃按程序的運輸卸料。

　　1.4卸料與平倉控制*大倉面面積不超過6 000m2，相鄰壩面高差不超過3m，以適應對層間間歇時間，澆筑能力以及壩面大型施工機械通行方便的要求。因此采取分倉塊的一次升程*高澆筑3m的間隔澆筑。在一次升程采取全倉面的平層連續鋪筑，平倉厚度34>m，壓實厚度30cm.平倉采用D65P型濕地推土機，對于狹窄倉面或結構復雜的部位用D31P小型推土機。

　　如果在攤鋪地點依次成堆卸料，再由推土機削尖攤鋪，則無法處理自卸汽車卸料堆坡角處的骨料分離。自卸汽車必須將混凝土卸于鋪筑層攤鋪前沿的臺階上，然后由推土機將從臺階上推到臺階下進行位移或平倉，以便通過平倉來處理自卸汽車卸料帶平的骨料分離。澆筑前周邊模板上面適當密度的層面標尺，用于控制攤鋪層厚。

　　1.5碾壓采用BW202AD振動碾碾壓，碾壓遍數為先有振碾壓6遍，再無振碾壓12遍，根據表面泛漿情況和核子密度計檢測結果增減碾壓遍數。核子密度計按5mx5m網格布點，壓實密度達到98E理論容重為合格。BW202AD振動碾行走速度控制在1.0km/h，振幅235mm，振動頻率45Hz.上游面二級配防滲體碾壓混凝土沿平行壩軸線向碾壓。碾壓作業采用搭接法，搭接寬度20>m.混凝土攤鋪完畢并形成適宜面積的條形帶后需及時碾壓，宿短從拌和到碾壓完畢的時間。

　　如果碾壓層面由于水分蒸發過多！"值太大或其它原因無法泛漿，表面久壓不合，則應利用其自帶的水箱在碾輪表面灑水，進行水份補償的碾壓，力求表面泛漿，以獲得良好的層面結合質量和壓實度。模板周邊采用BW202AD振動碾直接靠近碾壓，以提高工效。無法碾壓到的2030cm，采用變態施工。在結構物周邊BW202AD振動碾無法靠近的部位使用BW758小型振動碾碾壓或直接澆筑常態、變態混凝土。

　　1.6面縫澆筑倉面內的橫縫采用HP913型振動切縫機切縫，先切后碾，切縫深度30>m，縫寬23>m，中間填干砂隔縫。干砂在切縫機刀片切入混凝土的過程中以及撥出刀片同時或之后填入。

　　1.7縫面處理平層連續鋪筑的碾壓混凝土，層間間隔時間不超過初凝時間的不必處理，繼續鋪筑上一層，超過初凝時間，層面上鋪置時間超過終凝時間的，作為冷縫處理。冷縫要在停止角筑東北水利水電現。因此鉆孔間距的設置，原則上應掌握不突破規程規定的上限，以能正確反映地質體的地質條件為主。

　　2.4關于穿堤建筑物勘察資料不足規程4.4.2條規定，擬建涵閘及其他建筑物位置應布設鉆孔，孔距根據需要確定。穿堤建筑物與堤防相比，雖然規模較小，但等級卻與堤防相同，加之與堤防結構的不同，往往成為堤防的薄弱環節，建議根據建筑物類別及級別，分別按水利水電工程地質勘察規范8B50287-99）和中小型水利水電工程地質勘察規范：L55 -93）及巖土工程勘察規范B50021-94）規定布置勘察工作。

　　2.5關于缺乏必要的現場試驗手段規程對一級堤防工程或有特殊技術要求的堤防工程，規定除應進行室內巖土試驗外，對影響堤防工程穩定的巖土層，可進行現場試驗，試驗項目視工程需要確定。鴨綠江堤防工程為一級堤防，其中城區段全部為混凝土防洪墻，但城區段堤基中大面積分布的雜填土其性狀復雜，組份多樣，從工業爐渣到建筑垃圾、生活垃圾，厚度1.56.8m，為堤基中主要受力層，但由于雜填土的特性，野外鉆探基本無法獲取原狀樣，只能測定諸如天然密度、含水率等物理性質，對雜填土的抗剪強度等力學指標難以通過試驗確定，因而不能綜合評價其抗滑穩定性。浪頭段堤基中廣泛分布的淤泥質土，也不宜采用固結快剪試驗確定抗剪強度指標。以上問題可通過現場大型直剪試驗，堆筑、預壓試驗予以解決。

　　2.6關于完善施工地質工作收集、編錄施工開挖揭露的重要地質現象及有關情況并根據揭露的實際地質情況檢驗、修正前期勘察提供的堤基土分布情況、物理力學性質參數，是施工地質工作的重點，由于受各階段勘察精度及深度的影響，以及擬建堤區地形條件的限制，前期勘察總難免出現誤差，適時修正誤差，可以*大限度地降低損失，保證工程建設的順利進行。同時施工地質人員參加堤基、加固除險工程驗收及堤身質量檢查，料場整復工作，可以從工程地質角度全程監控堤防工程建設，其施工地質工作階段的所有文字資料均應一并裝入堤防工程建設前沿作1）4的斜坡，并對整個縫面及時進行碾壓。施工縫或冷縫的處理方法是首先用BW103A型刷至機刷，清除表層浮漿乳皮，沖洗干凈后表面鋪1.5/m厚的水泥砂漿，再其上攤鋪混。施工縫和冷縫上只能鋪砂漿，在連續鋪筑的碾壓層間即可鋪砂漿，又可鋪水泥漿。

　　碾壓混凝土的初縫時間和終凝時間根據氣溫情況試驗確定，一般按7h和15h執行。劃分倉塊大小時盡量使層間間隔時間不超過碾壓混凝土初凝時間，即使超過也不得超過23h，以保證良好的層間結合質量。

　　1.8養生與防護在干燥、炎熱或大風天氣，水分蒸發大，用高壓水槍在倉面噴霧，保持濕潤。施工間歇面，終凝前用苫布覆蓋，終凝后用噴灌噴頭通高壓水旋轉灑水養生。冬季以及春秋季寒潮易發期，以苫布、塑料氣墊薄膜鋪掛于混凝土表面防凍、防寒潮。

　　1.9特殊氣象條件下的施工曰平均氣溫高于255，日*高氣溫超過325，日平均氣溫低于35，均停止碾壓混凝土的施工。小時降雨超過3mm時，不開倉澆筑，澆筑過程中遇到超過3mm/h強度的降雨時則停止拌和，盡快將己入倉的混凝土攤鋪碾壓完畢，并將新混凝土用苫布遮蓋。

　　江埡大壩限于氣候條件，雨天施工在所難免，在超標的降雨下攤鋪碾壓也不能完全避免，只能盡量減少到*低限度。但實際施工表明，雨天施工只要處理得當，層面結合質量和碾壓密實度較容易得到滿足。必雨并不是影響層面施工無堅不摧的主要因素。

　　2常態混凝土澆筑壩內大部分常態混凝土與碾壓混凝土同步上升。常態混凝土初凝時間，一般為4h左右，比碾壓混凝土小，對于常態混凝土占較大比例的部位，采取縮小倉面面積，控制一次澆筑高度為1.0至1.2m等措施，以保證常態混凝土澆筑層的層間間隔不超過初凝時間。正常情況下，倉內常態混凝土比例不大，采取碾壓混凝土在結合部位留1）4斜坡，先澆筑35層，再開始澆筑常態混凝土的措施。常態混凝土澆筑層厚50/m左右，澆筑過程中控制澆筑速度，使常態混凝土即滿足層間間隔不超過初凝時間的要求又稍早于碾壓混凝土達到間歇高程。這種方法實質上使碾壓混凝土與常態混凝土在澆筑過程中采用了不同的上升速度和層厚。

　　在實際施工中，還允許在常態混凝土初凝后，以合適手段清除表層乳皮，鋪砂漿或水泥漿后，再澆筑上一層。

　　3變態混凝土澆筑變態混凝土的澆筑方法是在34/m的碾壓混凝土攤鋪表面上噴灑約1/10碾壓混凝土體積的合適水灰比的水泥漿，然后用大功率插入式振搗器振實表面泛漿，無氣泡溢出不再明顯下沉）拌制好的水泥漿用水泥漿泵通過膠管泵送到變態混凝土澆筑部位，直接噴灑或放入手提桶中鋪灑。

　　由于常態混凝土和碾壓混凝土兩種混凝土初凝終凝時間的差異，以及規范對常態混凝土澆筑的嚴格限制，兩種混凝土同步上升的交叉施工層次復雜，難度較大，所以結合部位不論采用何種施工方法，不論是先澆常態還是先澆碾壓都難于振搗密實和碾壓充分，容易形成沿結合面的軟弱帶，使2種混凝土結合不良。而且倉面內常駐態混凝土的存在，使攪拌樓必須頻繁變換配合比，使倉面存在2種混凝土澆筑施工，互相影響必須要降低施工工效。而常態混凝土采用變態混凝土方法澆筑，就簡化了倉面施工程序可以提高工效，并且可能真正作到全倉面同步上升，施工層次分明，方法簡便，結合部位過度自然，變態和碾壓都容易搗固密實，結合良好，施工質量無疑是有保證的。當然變態混凝土的初凝時間也比碾壓混凝土短，在施工中如果變態混凝土放置時間超過初凝，允許在清除表層乳皮鋪水泥漿后，澆筑上一層。

　　4斜層碾壓混凝土鋪筑斜層鋪筑的施工方法就是以坡比不陡于1）8的斜層進行鋪筑，縮小鋪筑層面積，降低每層鋪筑方量，從而將層間間隔時間控制在初凝以內。可見平層鋪筑的層間間隔為6.21h，而選擇合適的坡比進行斜層鋪筑，完全可以將層間間隔時間控制在23h以內。

　　斜層鋪筑是一個非常有效的施工方法，對提高施工質量十分有益，適合于大型工程的大倉面施工，很有發展前途。但因在國內外沒有應用的先例，人們擔心較多。所以這種方法遲遲不能推行。